Amenajări și construcții hidrotehnice

I. Generalităţi

1.1 Hidrologia

Apa reprezintă unul din elementele naturale indespensabile existenţei lumii vii. Ea are un rol fundamental în desfăşurarea proceselor naturale (fizico- chimice, biologice, climatice, în modelarea reliefului) şi a activităţilor social-economice, constituind un mijloc important de comunicaţie şi de apărare, o materie primă pentru industrie, o sursă apreciată pentru energie, pentru irigarea culturilor, alimentarea populaţiei. Prin diferitele ei forme de manifestare şi prin larga răspândire pe care o are, apa alcătuieşte unul dintre cele mai extinse învelişuri ale Terrei, cunoscut sub numele de hidrosferă. Aceasta se află în relaţii de interacţiune şi influenţă reciprocă cu celelalte sfere ale Pământului (atmosfera, litosfera şi biosfera). Pentru cei mai mulţi dintre noi, apa este un corp incolor, inodor şi insipid. Această definiţie, însuşită încă din copilărie, lasă o impresie de banalitate. Ca urmare a caracteristicilor sale, apa este o substanţă extraordinară. Dacă Terra este un organism, apa joacă rolul sângelui. Dacă poate exista viaţă fără aer, nu acelaşi lucru se poate spune şi despre apă. În condiţiile societăţii actuale, apa joacă un rol de primă importanţă în economia şi bugetul oricărei ţări. Ca urmare a locului ocupat pentru societatea actuală, această substanţă trebuie foarte bine manageriată. Hidrologia, în cadrul ştiinţelor geografice, ocupă un rol foarte important, fiind considerată ştiinţă fundamentală. În acest context trebuie acordatî o atenţie deosebită fenomenelor hidrologice cu implicaţii majore asupra mediului înconjurător. Hidrologia (din greacă: Yδρoλoγια, Yδωρ+Λoγos, având semnificaţia "studiul apei") este disciplina geologică care se ocupă de studiul proprietăţilor generale ale apelor de la suprafaţa scoarţei terestre, ale mişcării şi distribuţiei apei pe pământ, legile generale care dirijează procesele din hidrosferă, atmosferă, litosferă şi biosferă, precum şi prognoza evoluţiei elementelor hidrologice, în vederea folosirii raţionale a acestora în economie.

Fig. 1 Ramurile hidrologiei

Pe scurt, are ca obiect circuitul apei şi resursele de apă. Datorită obiectului de cercetare foarte vast şi diversificat, hidrologia ca ştiinţă a fost divizată în două mari domenii: hidrologia uscatului sau hidrologia continentală şi hidrologia mărilor şi oceanelor. Această structurare a fost impusă de diferenţele importante dintre caracteristicile, procesele şi fenomenele specifice celor două două medii.

Hidrologia continetală cuprinde mai multe subramuri:

- potamologia (potamos = râu) se ocupă cu studiul apelor curgătoare de pe continente;

- limnologia (limnos = lac) studiază geneza, evoluţia şi proprietăţileunităţilor acvatice naturale şi artificiale;

- telmatologia are ca obiect de cercetare mlaştinile;

- glaciologia studiază răspândirea zăpezilor permanente şi a gheţarilor, geneza şi mişcarea lor, tipurile de gheţari.

- hidrogeologia se ocupă cu cercetarea apelor subterane, în scopul cunoaşterii modalităţilor de formare a straturilor acvifere, izvoarelor, a caracteristicilor lor, a circulaţiei apelor subterane, proprietăţilor hidrogeologice ale rocilor;

- hidrometria se ocupă cu organizarea posturilor şi staţiilor hidrometrice din reţeaua de râuri, lacuri, mlaştini ale unui teritoriu, cu metodele şi procedeele de măsurare şi prelucrare a elementelor hidrologice (niveluri, debite lichide şi solide, temperatura, chimismul apelor etc.);

- hidrologia urbană studiază caracteristicile proceselor hidrologice din spaţiile urbanizate;

- hidrologia rurală cercetează funcţionarea sistemelor hidrografice în relaţie cu modul de utilizare a terenurilor şi cu practicile asociate fiecărui tip de folosinţă;

- hidrometeorologia este un compartiment al meteorologiei care se ocupă cu studiul apei existente în spaţiul atmosferic.

Apa constituie obiectul de studiu şi al altor ştiinţe cu care hidrologia este în strânsă legătură. Dintre acestea menţionăm:

- hidrofizica şi hidrochimia, care se ocupă cu studiul proprietăţilor fizice, respectiv chimice ale apelor;

- hidraulica, ce studiază dinamica apleor;

- hidroenergetica, al cărei scop este cunoaşterea potenţialului energetic al apelor şi posibilitatea valorificării lor;

- hidrotehnica, ce studiază modalităţile şi tehnicile de realizare a lucrărilor de amenajare a unităţilor acvatice;

- hidrobiologia, ale cărei preocupări constau în studierea condiţiilor de viaţă vegetală şi animală din diferitele unităţi acvatice.